深圳先進院在超疏液表面潤濕建模研究中獲進展
現代社會的工業生產和日常生活中,固液界面相互作用帶來的液體吸附、殘留、腐蝕、擴散、污染、損失等廣泛存在,具有低粘附、易流動特性的仿荷葉的超疏液表面成為減少液體吸附和殘留的理想選擇。超疏液表面作為超疏水表面的升級和擴展,其具有的諸多優良特性,尤其是其對任何液體的自清潔特性,在減少塑料袋白色污染、醫療器具抗菌、紡織服裝、擋風玻璃、高層建筑清潔、廚房油煙、微流體設備等領域都極具應用潛力。 良好的壓力穩定性和較小的接觸角滯后是超疏液表面獲得廣泛應用的前提,然而當前仍然缺乏有效的模型用于預測不同超疏液表面的壓力穩定性和接觸角滯后。中國科學院深圳先進技術研究院吳天準課題組的王智偉等基于三相接觸線的力學,分析研究了超疏液表面的潤濕機理,獲得了可預測不同微納結構超疏液表面的壓力穩定性和接觸角滯后的有效模型。 研究人員首先基于不同微納結構超疏液表面液滴的受力分析,給出了表面壓力穩定性的表達式,并針對超疏液表面的兩種失效模式引入了兩個無量......閱讀全文
深圳先進院超疏液表面研究獲進展
現代社會的工業生產和日常生活中,液體殘留、污染和流動不暢是隨處可見的問題,例如衣服沾了油污難以洗凈,醫院里大量使用一次性容器來避免液體樣品的污染,諸如此類的問題都指向了一個普遍而重大的挑戰:開發特殊表面,使得各種液體包括高表面能的水溶液和較低表面能的液體(通稱為油)都能極少殘留及吸附,并且易于流
深圳先進院在超疏液表面潤濕建模研究中獲進展
現代社會的工業生產和日常生活中,固液界面相互作用帶來的液體吸附、殘留、腐蝕、擴散、污染、損失等廣泛存在,具有低粘附、易流動特性的仿荷葉的超疏液表面成為減少液體吸附和殘留的理想選擇。超疏液表面作為超疏水表面的升級和擴展,其具有的諸多優良特性,尤其是其對任何液體的自清潔特性,在減少塑料袋白色污染、醫
蘭州化物所自修復超雙疏表面制備研究取得進展
近日,中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室表/界面研究組提出了制備自修復超雙疏(超疏水和超疏油)表面簡單有效的方法。 近年來,盡管已通過許多方法成功制備了人造超雙疏表面,但它們的應用受到耐用性低的限制。大部分人造超雙疏表面非常脆弱,易受機械磨損、苛刻條件破壞的影響
“一種超雙疏表面制備技術”獲國家發明ZL授權
與有關超疏水報道相比,超疏油表面方面的報道較少。超疏油表面有著更廣泛和實際的用途。12月21日獲悉,中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室研究人員研發出一種超雙疏表面制備技術,并獲國家發明ZL授權(一種超疏水超雙疏表面制備技術,ZL號:200810183392.4)。 該技術將
太赫茲超表面的色散特性控制
AbstractTerahertz ?(THz) metasurfaces have been explored recently due to their properties ?such as low material loss and ease of fabrication compared
超細顆粒表面的不飽和性及表面活性
一、超細顆粒表面的不飽和性 礦物粉碎時一般是沿著結合力弱的方向斷裂,形成斷裂面。斷裂面一般平行于晶格密度大的面網、陰陽離子電性中和的面網、兩層同號離子相鄰的面網,或者平行于化學鍵力強的方向。 因此,顆粒表面的不飽和鍵的強弱直接取決于礦物的晶體化學特征,如晶格類型、斷裂面方向等。
超疏水表面測量接觸角的儀器
1、切線法:常規方法,需手工切線,誤差較大。目前已經被棄用。2、圓法,也叫寬高法,θ/2法,利用三點擬合一個圓形(開放式存在,能更好的看清楚是否貼合在一起),從而計算出接觸角度。適用于20°
蘭州化物所硅基超疏液涂層應用基礎研究取得進展
仿生超疏液涂層具有液滴接觸角高(>150°)、滾動角低(
5G天線罩超疏液涂層解決“雨衰效應”
近日,中國科學院蘭州化學物理研究所環境材料與生態化學研發中心硅基功能材料組與山東鑫納超疏新材料有限公司合作,研發出了兼具優異耐壓性、機械穩定性和耐候性的5G天線罩、雷達罩超疏液防雨衰涂層,能有效解決5G信號在降雨時的“雨衰效應”。相關論文發表在《自然-通訊》。5G技術是我國重大戰略布局,目前中國已建
狗尾草3D接觸角測量以及超疏水材料表面的異構性(二)
?對于如上圖片采用不同的測量算法,進行測值,結果對比如下:1、Young-Laplace方程擬合:可以明顯看到擬合的輪廓線與液滴邊緣完全不重全。測值失敗。2、橢圓擬合法:也可以非常明顯看到無論是左側還是右側均沒有實現輪廓線與擬合線的重合。3、切線法:分析角度值分別為158.4和143.2度。與阿莎算
狗尾草3D接觸角測量以及超疏水材料表面的異構性(一)
由于材料本身確證存在的化學多樣性、表面粗糙度以及異構性的存在,事實上,98%以上的材料均存在各個視角條件下的接觸角左、右的非軸對稱性。而此時,測試接觸角的zui為有效的方法包括兩種:1、測試各視角條件下的不同的接觸角變化。我們稱為3D接觸角測量。這是表征材料如上性質影響的的方法。2、測試基于前進、后
蘭州化物所仿生多相介質表面極端潤濕行為調控研究進展
潤濕性是生物體和材料表面的重要特性,引發學界關注。基于仿生表界面的特殊潤濕屬性,科研人員開發出較多具有超疏液性質的功能材料表面。但目前發展的超疏液材料表面僅能夠在單一的環境介質中表現其獨特的疏液性質,如鯊魚皮膚表面僅能夠在水下表現出超疏油性質;油滴在空氣中則會在干燥表面快速鋪展,失去防污功能。此
太赫茲信息超材料與超表面-(一)
劉峻峰,?劉碩,?傅曉建,?崔鐵軍????摘要:該文對信息超材料,包括數字超材料、編碼超材料、以及可編程超材料的研究進展及其在太赫茲領域的應用進行了綜述,從原理分析、數值仿真、樣品制備、實際應用等多個角度介紹了信息超材料對電磁波全面而靈活的調控能力,著重探討了編碼超材料在太赫茲領域的發展以及應用,最
太赫茲信息超材料與超表面-(二)
4 太赫茲數字編碼超材料隨著編碼超材料的發展,在太赫茲領域,各向異性編碼超表面[12]、張量編碼超表面[13]、頻率編碼超表面[14]以及編碼超表面的數字卷積運算[15]等理論被提出,并由此得到了低雷達散射截面、波束空間搬移、異常折射、貝塞爾波束等現象。下面將以基于編碼超材料的低雷達散射截面(RCS
蘭州化物所功能超疏油材料研究取得新進展
Schematic Depiction of Fabricating Superoleophobic Micro- And Nanopatterned TiO2 NT Arrays 近日,中科院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室表面與界面課題組在疏油材料研究方面取得新進展。 界面超疏水性質
仿生超疏液涂層可解決5G天線罩“雨衰效應”
記者從中國科學院蘭州化學物理研究所獲悉,該所環境材料與生態化學研究發展中心硅基功能材料組與山東鑫納超疏新材料有限公司合作,研發出了兼具優異耐壓性、機械穩定性和耐候性的5G天線罩、雷達罩超疏液防雨衰涂層,能有效解決5G信號在降雨時的“雨衰效應”。相關研究論文近日發表于《自然·通訊》。5G天線罩是5G基
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特別是表面改性后仿生材料(仿荷葉超疏水或仿壁虎鋼毛結構超親水材料)的接觸角的表征因結構的特殊性,測試起來特別困難。現有的理論通常基于Wenzel和Cassie模型。這些理論為我們的分析奠定了一定的基礎,而實際應用于本征接觸角的表征計算時難度相當大。有一些科研人員力圖通過分析表面粗糙度
微結構超疏水表面液滴的運動性質
摘要:超疏水表面一般是指接觸角大于150°,運動角(或滾動角)小于5°的固體表面,其在基礎研究和現實應用方面存在巨大價值.通過光刻技術和自組裝膜技術制備了zui大接觸角為172°,zui小運動角為2°的超疏水表面.研究了Cassie狀態液滴的運動角與微結構表面參數之間的關系,發現運動角與微結構高度無
微結構超疏水表面液滴的運動性質
摘要:超疏水表面一般是指接觸角大于150°,運動角(或滾動角)小于5°的固體表面,其在基礎研究和現實應用方面存在巨大價值.通過光刻技術和自組裝膜技術制備了zui大接觸角為172°,zui小運動角為2°的超疏水表面.研究了Cassie狀態液滴的運動角與微結構表面參數之間的關系,發現運動角與微結構高度無
蘭州化物所耐磨超疏水表面的制備及其性能研究取得進展
耐磨、可修復超疏水表面的模型 中國科學院蘭州化學物理研究所先進潤滑與防護材料研發中心研究人員在耐磨超疏水表面研究方面取得新進展。 近年來,盡管已通過許多方法制備出超疏水表面,但由于制備的表面機械性能,尤其耐磨性能較差,大大限制了其在生活中的應用。近日,蘭州化物所研究人
基于超表面的全息成像技術-實現反射式手性全息成像
從天津大學獲悉,該校太赫茲研究中心韓家廣教授團隊在基于超表面的全息成像技術方面取得突破,首次實現了反射式手性全息成像。相關研究成果已在最新一期《自然》雜志系列刊物《光:科學與應用》上發表。圖片源自網絡 據介紹,太赫茲波是電磁波的一種,廣義上指頻率為100GHz—10THz的電磁輻射,太赫茲波具
研究實現水下透明且堅固的超疏油薄膜的快速制備
固體表面的特殊潤濕性是自然界中普遍存在的現象,因其在油水分離、防污和減阻等領域的潛在應用而備受關注。例如,受魚鱗、珍珠層和海藻等水下生物體的水下超疏油特性表面啟發,科研人員設計和制備了許多新型的水下超疏油界面材料。然而,對于水下超疏油材料而言,開發兼具高透明度和機械穩定性能仍是目前面臨的挑戰,這限制
新型斥液表面性能再次升級
盡管堅固耐久型斥液表面的應用前景很美好,但將其大規模推廣前,還需解決一些問題。解決耐久性評價方法的合理選擇與統一化問題、優化提高耐久性的策略、開發優秀的斥液表面加工方法,對推動堅固耐久型斥液表面的工業化應用具有重要意義。 陳發澤 天津大學機械學院講師 荷葉“出淤泥而不染”;豬籠草將接觸它的昆
新型斥液表面性能再次升級
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491044.shtm ◎本報記者 陳 曦 盡管堅固耐久型斥液表面的應用前景很美好,但將其大規模推廣前,還需解決一些問題。解決耐久性評價方法的合理選擇與統一化問題、優化提高耐久性的策略、開發優秀的
基于硅烷和硅酸鹽黏土礦物的特殊潤濕性材料研究獲進展
近年來,仿生超疏水、超雙疏和超滑涂層等特殊潤濕性涂層、材料快速發展。然而,上述仿生特殊潤濕性材料普遍存在機械穩定性差、制備方法復雜昂貴、低表面能液體易粘附和基底材料性質依賴性強等問題,成為其實際應用的瓶頸因素。 在硅烷聚合物特殊潤濕性涂層、硅酸鹽黏土礦物及其納米復合材料方面的研究基礎上,中國科
基于飛秒激光微加工技術獲得水下透明超疏油界面
西安交通大學陳烽教授團隊基于飛秒激光微加工技術獲得了水下透明超疏油界面。該項研究成果以封面文章的形式發表在材料類期刊J. Mater. Chem. A [3, 9379-9384 (2015)]上,同時該研究工作被國際科技新聞網站Chemistry World以標題“Fish and Flowe
寧波材料所開發出超親/超疏聚偏氟乙烯微孔膜
含氟聚合物樹脂具有低表面能、良好的熱穩定性、化學穩定性、耐候性等突出特點,廣泛應用于高性能防腐、防污涂料、防腐內襯、包裝膜以及分離膜材料等領域。特別是聚偏氟乙烯(PVDF)由于良好的加工性能已經被大量用于超、微濾平板及中空纖維膜的制造,在膜生物反應器(MBR)處理市政污水和工業污水方面發揮重要的
鎖住HIV表面超快“門閂”可防感染
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517342.shtm
超疏水材料表面水滴運動方式破解
水滴在超疏水表面被彈開的瞬間。 “在高度防水的超疏水材料表面,水滴會在壓力的作用下,像玩蹦床一樣快速自發彈走。”日前,瑞士科學家借助高速成像技術,破解了水滴在超疏水材料表面的運動方式。該研究有望在航空、汽車制造以及生物醫學等領域獲得應用,讓不結冰的機翼、不沾灰的汽車以及不凝露的玻璃成為現實。相
比表面的簡介
詞條名 比表面 英文: specific surface area 定義 比表面是比表面積的簡稱。根據實際需要,比表面積分為內比表面積、外比表面積、和總比表面積;通常未注明情況下粉體的比表面積是指單位質量粉體顆粒外部表面積和內部孔結構的表面積之和,單位m2/g。